Rola czynników zapalnych i tkanki tłuszczowej w patogenezie reumatoidalnego zapalenia stawów i choroby zwyrodnieniowej stawów. Część I: Reumatoidalna tkanka tłuszczowa

• Authors: Iwona Sudoł‑Szopińska , Ewa Kontny , Katarzyna Zaniewicz‑Kaniewska , Monika Prohorec‑Sobieszek , Fadhil Saied , Włodzimierz Maśliński

Title variants

EN

Role of inflammatory factors and adipose tissue in pathogenesis of rheumatoid arthritis and osteoarthritis. Part I: Rheumatoid adipose tissue

• Languages of publication: EN

Abstracts

EN

For many years, it was thought that synovial cells and chondrocytes are the only sources
of proinflammatory cytokines and growth factors found in the synovial fluid in patients
suffering from osteoarthritis and rheumatoid arthritis. Currently, it is more and more
frequently indicated that adipose tissue plays a significant role in the pathogenesis of
these diseases as well as that a range of pathological processes that take place in the adipose
tissue, synovial membrane and cartilage are interconnected. The adipose tissue is
considered a specialized form of the connective tissue containing various types of cells
which produce numerous biologically active factors. The latest studies reveal that, similarly
to the synovial membrane, articular adipose tissue may take part in the local inflammatory
response and affect the metabolism of the cartilage and subchondral osseous
tissue. In in vitro conditions, the explants of this tissue obtained from patients suffering
from osteoarthritis and rheumatoid arthritis produce similar pro- and anti-inflammatory
cytokines to the explants of the synovial membrane. At this stage already, knowledge
translates into imaging diagnostics. In radiological images, the shadowing of the periarticular
soft tissues may not only reflect synovial membrane pathologies or joint effusion,
but may also suggest inflammatory edema of the adipose tissue. On ultrasound examinations,
abnormal presentation of the adipose tissue, i.e. increased echogenicity and hyperemia,
may indicate its inflammation. Such images have frequently been obtained during
ultrasound scanning and have been interpreted as inflammation, edema, hypertrophy
or fibrosis of the adipose tissue. At present, when the knowledge concerning pathogenic
mechanisms is taken into account, abnormal echogenicity and hyperemia of the adipose
tissue may be considered as a proof of its inflammation. In the authors’ own practice,
the inflammation of the adipose tissue usually accompanies synovitis. However, we also
diagnose cases in which the inflammatory process in the joint is no longer active, but
abnormal vascularity still persists in the adipose tissue. There are also cases where abnormal
adipose tissue is the only sign of inflammation. Therefore, ultrasound examination
confirms the existence of the additional site of inflammation, i.e. the adipose tissue which
should be evaluated at the stage of initial diagnosis and during follow-up, also in terms

PL

Przez wiele lat uznawano, że jedynym źródłem prozapalnych cytokin i czynników wzrostu
stwierdzanych w płynie stawowym u pacjentów z chorobą zwyrodnieniową stawów
i reumatoidalnym zapaleniem stawów są komórki błony maziowej i chondrocyty. Obecnie
coraz więcej dowodów wskazuje na istotną rolę tkanki tłuszczowej w patogenezie tych
chorób oraz obecność szeregu powiązań między procesami patologicznymi zachodzącymi
w tkance tłuszczowej, błonie maziowej oraz w chrząstce. Tkanka tłuszczowa jest
uznawana za wyspecjalizowaną formę tkanki łącznej, zawierającą różne typy komórek,
które wytwarzają wiele aktywnych biologicznie czynników. Najnowsze badania wskazują,
że stawowa tkanka tłuszczowa może, podobnie jak błona maziowa, brać udział w lokalnej
odpowiedzi zapalnej i wpływać na metabolizm chrząstki i tkanki kostnej podchrzęstnej.
W warunkach in vitro eksplanty tej tkanki od chorych na chorobę zwyrodnieniową stawów
i reumatoidalne zapalenie stawów wydzielają podobne cytokiny pro‑ i
przeciwzapalne jak
eksplanty błony maziowej. Wiedza już na tym etapie przekłada się na diagnostykę obrazową.
Na zdjęciach radiologicznych zacienienie tkanek miękkich okołostawowych/przystawowych
może nie tylko świadczyć o patologii błony maziowej czy o wysięku w jamie
stawu, ale także wskazywać na obrzęk zapalny tkanki tłuszczowej. W badaniach ultrasonograficznych
nieprawidłowy obraz tkanki tłuszczowej, tj. podwyższenie echogeniczności
i przekrwienie, może wskazywać na jej zapalenie. Takie obrazy często były obserwowane
w badaniach ultrasonograficznych, co interpretowano jako zapalenie, obrzęk, przerost
czy włóknienie tkanki tłuszczowej. Obecnie, dysponując wiedzą na temat mechanizmów
patogenetycznych, nieprawidłową echogeniczność i przekrwienie tkanki tłuszczowej
możemy prawdopodobnie uznać za dowód jej zapalenia. W praktyce własnej zapalenie
tkanki tłuszczowej najczęściej towarzyszy synovitis. Stwierdzamy jednak także przypadki,
w których proces zapalny w stawie nie jest już aktywny, natomiast nieprawidłowe
unaczynienie utrzymuje się w tkance tłuszczowej. Badamy wręcz przypadki, w których
nieprawidłowa tkanka tłuszczowa jest jedynym wykładnikiem zapalenia. Badanie ultrasonograficzne
dostarcza zatem dowodów na obecność dodatkowego miejsca zapalnego,
jakim jest tkanka tłuszczowa, która powinna być oceniana na etapie wstępnej diagnostyki
i monitorowania pacjentów, w tym także pod kątem remisji.

Keywords

EN

adipose tissue; badanieultrasonograficzne; inflammation of the adipose tissue; pathogenesis; patogeneza; reumatoidalne zapalenie stawów; rheumatoid arthritis; tkanka tłuszczowa; ultrasound examination; zapalenie tkanki tłuszczowej

Discipline

• MEDICINE: MEDICINE

• Publisher: Medical Communications
• Journal: Journal of Ultrasonography
• Year: 2013
• Volume: 13
• Issue: 53
• Pages: 192–201

Contributors

author

Iwona Sudoł‑Szopińska

• Zakład Radiologii, Instytut Reumatologii, Warszawa, Polska, Zakład Diagnostyki Obrazowej, II Wydział Lekarski, Warszawski Uniwersytet Medyczny, Warszawa, Polska

author

Ewa Kontny

• Zakład Patofizjologii, Immunologii i Anatomii Patologicznej, Instytut Reumatologii, Warszawa, Polska

author

Katarzyna Zaniewicz‑Kaniewska

• Zakład Radiologii, Instytut Reumatologii, Warszawa, Polska

author

Monika Prohorec‑Sobieszek

• Zakład Patofizjologii, Immunologii i Anatomii Patologicznej, Instytut Reumatologii, Warszawa, Polska, Zakład Diagnostyki Hematologicznej, Instytut Hematologii i Transfuzjologii, Warszawa, Polska

author

Fadhil Saied

• Zakład Radiologii, Instytut Reumatologii, Warszawa, Polska

author

Włodzimierz Maśliński

• Zakład Patofizjologii, Immunologii i Anatomii Patologicznej, Instytut Reumatologii, Warszawa, Polska

References

• 1. Sudoł‑Szopińska I, Kontny E, Maśliński W, Prochorec‑Sobieszek M, Kwiatkowska B, Zaniewicz‑Kaniewska K et al.: The pathogenesis of rheumatoid arthritis in radiological studies. Part I: Formation of inflammatory infiltrates within the synovial membrane. J Ultrason 2012; 12; 202–213.
• 2. Sudoł‑Szopińska I, Zaniewicz‑Kaniewska K, Warczyńska A, Matuszewska G, Saied F, Kunisz W: The pathogenesis of rheumatoid arthritis in radiological studies. Part II: Imaging studies in rheumatoid arthritis. J Ultrason 2012; 12: 319–328.
• 3. Sudoł‑Szopińska I, Kontny E, Maśliński W, Prochorec‑Sobieszek M, Warczyńska A, Kwiatkowska B: Significance of bone marrow edema in pathogenesis of rheumatoid arthritis. Pol J Radiol 2013; 78: 57–63.
• 4. Kontny E, Plebanczyk M, Lisowska B, Olszewska M, Maldyk P, Maslinski W: Comparison of rheumatoid articular adipose and synovial tissue reactivity to proinflammatory stimuli: contribution to adipocytokine network. Ann Rheum Dis 2012; 71: 262–267.
• 5. Skalska U, Kontny E: Właściwości regeneracyjne i immunomodulacyjne mezenchymalnych komórek macierzystych z tkanki tłuszczowej. Postępy Biol Komórki 2011; 38: 363–378.
• 6. Skalska U, Kontny E, Prochorec‑Sobieszek M, Maśliński W: Intra-articular adipose‑derived mesenchymal stem cells from rheumatoid arthritis patients maintain the function of chondrogenic differentiation. Rheumatology (Oxford) 2012; 51: 1757–1764.
• 7. Bouffi C, Djouad F, Mathieu M, Noël D, Jorgensen C: Multipotent mesenchymal stromal cells and rheumatoid arthritis: risk or benefit? Rheumatology (Oxford) 2009; 48: 1185–1189.
• 8. Djouad F, Bouffi C, Ghannam S, Noël D, Jorgensen C: Mesenchymal stem cells: innovative therapeutic tools for rheumatic diseases. Nat Rev Rheumatol 2009; 5: 392–399.
• 9. Sanchez C, Deberg MA, Piccardi N, Msika P, Reginster JY, Henrotin YE: Subchondral bone osteoblasts induce phenotypic changes in human osteoarthritic chondrocytes. Osteoarthritis Cartilage 2005; 13: 988–997.
• 10. Jacobson JA, Lenchik L, Ruhoy MK, Schweitzer ME, Resnick D: MR imaging of the infrapatellar fat pad of Hoffa. Radiographics 1997; 17: 675–691.
• 11. Ozkur A, Adaletli I, Sirikci A, Kervancioglu R, Bayram M: Hoffa’s recess in the infrapatellar fat pad of the knee on MR imaging. Surg Radiol Anat 2005; 27: 61–63.
• 12. Patel SJ, Kaplan PA, Dussault RG, Kahler DM: Anatomy and clinical significance of the horizontal cleft in the infrapatellar fat pad of the knee: MR imaging. AJR Am J Roentgenol 1998; 170: 1551–1555.
• 13. Ushiyama T, Chano T, Inoue K, Matsusue Y: Cytokine production in the infrapatellar fat pad: another source of cytokines in knee synovial fluids. Ann Rheum Dis 2003; 62: 108–112.
• 14. Fain JN: Release of interleukins and other inflammatory cytokines by human adipose tissue is enhanced in obesity and primarily due to the nonfat cells. Vitam Horm 2006; 74: 443–477.
• 15. Zhang Y, Proenca R, Maffei M, Barone M, Leopold L, Friedman JM: Positional cloning of the mouse obese gene and its human homologue. Nature 1994; 372: 425–432.
• 16. Clockaerts S, Bastiaansen‑Jenniskens YM, Runhaar J, Van Osch GJVM, Van Offel JF, Verhaar JAN et al.: The infrapatellar fat pad should be considered as an active osteoarthritic joint tissue: a narrative review. Osteoarthritis Cartilage 2010; 18: 876–882.
• 17. Dumond H, Presle N, Terlain B, Mainard D, Loeuille D, Netter P et al.: Evidence for a key role of leptin in osteoarthritis. Arthritis Rheum 2003; 48: 3118–3129.
• 18. Lawson JP, Steere AC: Lyme arthritis: radiologic findings. Radiology 1985; 154: 37–43.

• Document Type: article